Применение операционных усилителей

Эта статья иллюстрирует некоторые типичные применения операционных усилителей . Эквивалентная схема неидеального операционного усилителя имеет конечное входное сопротивление, ненулевое выходное сопротивление и конечный коэффициент усиления. Настоящий ОУ имеет ряд неидеальных особенностей, как показано на схеме, но здесь использованы упрощенные схематические обозначения, многие детали, такие как выбор устройства и подключение источника питания, не показаны. Операционные усилители оптимизированы для использования с отрицательной обратной связью, и в этой статье обсуждаются только приложения с отрицательной обратной связью. Когда требуется положительная обратная связь, обычно более уместным является компаратор . Дополнительную информацию см. в разделе «Приложения компаратора» .

Практические соображения

Требования к параметрам операционных усилителей

Чтобы конкретное устройство можно было использовать в приложении, оно должно удовлетворять определенным требованиям. Операционный усилитель должен

• иметь большой коэффициент усиления сигнала в разомкнутом контуре (коэффициент усиления по напряжению 200 000 получен в ранних образцах интегральных схем), и
• иметь входное сопротивление большое по сравнению со значениями, присутствующими в цепи обратной связи.

Если эти требования удовлетворены, операционный усилитель считается идеальным , и можно использовать метод виртуальной земли , чтобы быстро и интуитивно понять «поведение» любой из приведенных ниже схем операционного усилителя.

Спецификация компонента

Резисторы, используемые в практических схемах твердотельных операционных усилителей, обычно имеют диапазон кОм. Резисторы с сопротивлением намного больше 1 МОм вызывают чрезмерный тепловой шум и делают работу схемы подверженной значительным ошибкам из-за токов смещения или утечки.

Входные токи смещения и входное смещение

Практические операционные усилители потребляют небольшой ток с каждого из своих входов из-за требований смещения (в случае входов на основе биполярных транзисторов) или утечки (в случае входов на основе MOSFET).

Эти токи протекают через сопротивления, подключенные к входам, и вызывают небольшие падения напряжения на этих сопротивлениях. Соответствующая конструкция цепи обратной связи может облегчить проблемы, связанные с входными токами смещения и усилением синфазного сигнала, как описано ниже. Эвристическое правило состоит в том, чтобы обеспечить идентичность импеданса, «выходящего наружу» каждой входной клеммы.

Если входные токи смещения не совпадают, будет присутствовать эффективное входное напряжение смещения , что может привести к проблемам в работе схемы. Многие коммерческие предложения операционных усилителей предусматривают метод настройки операционного усилителя для балансировки входов (например, выводы «смещение нуля» или «баланс», которые могут взаимодействовать с внешним источником напряжения, подключенным к потенциометру). Альтернативно, к одному из входов можно добавить настраиваемое внешнее напряжение, чтобы сбалансировать эффект смещения. В тех случаях, когда конструкция требует закорачивания одного входа на землю, это короткое замыкание можно заменить переменным сопротивлением, которое можно настроить для устранения проблемы смещения.

Операционные усилители, использующие входные каскады на базе МОП-транзисторов , имеют входные токи утечки, которые во многих конструкциях будут незначительными.

Эффекты источника питания

Хотя источники питания не указаны в приведенных ниже (упрощенных) конструкциях операционных усилителей, они, тем не менее, присутствуют и могут иметь решающее значение при проектировании схемы операционного усилителя.

Шум питания

Несовершенства источника питания (например, пульсации сигнала питания, ненулевое сопротивление источника) могут привести к заметным отклонениям от идеального поведения операционного усилителя. Например, операционные усилители имеют определенный коэффициент подавления источника питания , который показывает, насколько хорошо выходной сигнал может подавлять сигналы, появляющиеся на входах источника питания. В больших конструкциях входы источника питания часто создают шум, поскольку источник питания используется почти каждым компонентом в конструкции, а эффекты индуктивности не позволяют мгновенно подавать ток ко всем компонентам одновременно. Как следствие, когда компоненту требуется большая подача тока (например, цифровой компонент, который часто переключается из одного состояния в другое), соседние компоненты могут испытывать провисание при подключении к источнику питания. Эту проблему можно решить за счет соответствующего использования развязывающих конденсаторов , подключенных к каждому контакту источника питания и земле. Когда компоненту требуются всплески тока, компонент может обойти источник питания, получая ток непосредственно от ближайшего конденсатора (который затем медленно перезаряжается источником питания).

Использование токов источника питания на пути прохождения сигнала

Кроме того, ток, поступающий в операционный усилитель от источника питания, может использоваться в качестве входных сигналов для внешних схем, которые расширяют возможности операционного усилителя. Например, операционный усилитель может не подойти для конкретного применения с высоким коэффициентом усиления, поскольку его выходной сигнал будет необходим для генерации сигналов, выходящих за пределы безопасного диапазона, генерируемых усилителем. В этом случае внешний двухтактный усилитель может управляться током на входе и выходе операционного усилителя. Таким образом, операционный усилитель сам может работать в пределах, установленных на заводе, в то же время позволяя цепи отрицательной обратной связи включать большой выходной сигнал, выходящий далеко за эти пределы. ^[1]

Усилители

Первым примером является дифференциальный усилитель, на основе которого можно получить множество других приложений, включая инвертирующий, неинвертирующий и суммирующий усилитель , повторитель напряжения, интегратор, дифференциатор и гиратор.

Дифференциальный усилитель (разностный усилитель)

Усиливает разницу напряжений между своими входами.

Название «дифференциальный усилитель» не следует путать с «дифференциатором», который также показан на этой странице.

«Инструментальный усилитель», который также представлен на этой странице, представляет собой модификацию дифференциального усилителя, также обеспечивающую высокое входное сопротивление .

Показанная схема вычисляет разницу двух напряжений, умноженную на некоторый коэффициент усиления. Выходное напряжение

${\displaystyle V_{\text{out}}={\frac {\left(R_{\text{f}}+R_{1}\right)R_{\text{g}}}{\left(R_{\text{g}}+R_{2}\right)R_{1}}}V_{2}-{\frac {R_{\text{f}}}{R_{1}}}V_{1}=\left({\frac {R_{1}+R_{\text{f}}}{R_{1}}}\right)\cdot \left({\frac {R_{\text{g}}}{R_{\text{g}}+R_{2}}}\right)V_{2}-{\frac {R_{\text{f}}}{R_{1}}}V_{1}.}$

Или, выражаясь как функция синфазного входа V _com и разностного входа V _dif :

${\displaystyle V_{\text{com}}=(V_{1}+V_{2})/2;V_{\text{dif}}=V_{2}-V_{1},}$

выходное напряжение

${\displaystyle V_{\text{out}}{\frac {R_{1}}{R_{\text{f}}}}=V_{\text{com}}{\frac {R_{1}/R_{\text{f}}-R_{2}/R_{\text{g}}}{1+R_{2}/R_{\text{g}}}}+V_{\text{dif}}{\frac {1+(R_{2}/R_{\text{g}}+R_{1}/R_{\text{f}})/2}{1+R_{2}/R_{\text{g}}}}.}$

Чтобы эта схема выдавала сигнал, пропорциональный разности напряжений на входных клеммах, коэффициент при члене V _com (синфазный коэффициент усиления) должен быть равен нулю или

${\displaystyle R_{1}/R_{\text{f}}=R_{2}/R_{\text{g}}.}$

При наличии этого ограничения ^{[nb 1]} коэффициент подавления синфазного сигнала этой схемы бесконечно велик, и выходной сигнал

${\displaystyle V_{\text{out}}={\frac {R_{\text{f}}}{R_{1}}}V_{\text{dif}}={\frac {R_{\text{f}}}{R_{1}}}\left(V_{2}-V_{1}\right),}$

где простое выражение R _f / R ₁ представляет коэффициент усиления дифференциального усилителя с обратной связью.

Особый случай, когда коэффициент усиления замкнутого контура равен единице, представляет собой дифференциальный повторитель с

${\displaystyle V_{\text{out}}=V_{2}-V_{1}.}$

Инвертирующий усилитель

Инвертирующий усилитель — это частный случай дифференциального усилителя , в котором неинвертирующий вход V ₂ этой схемы заземлен, а инвертирующий вход V ₁ обозначен буквой V , _{указанной} выше. Коэффициент усиления с обратной связью равен R _f / R _in , следовательно,

${\displaystyle V_{\text{out}}=-{\frac {R_{\text{f}}}{R_{\text{in}}}}V_{\text{in}}\!\,}$.

Упрощенная схема, приведенная выше, похожа на дифференциальный усилитель в пределах R ₂ и R _g очень мало. Однако в этом случае схема будет подвержена дрейфу входного тока смещения из-за несоответствия между R _f и R _in .

Чтобы интуитивно увидеть приведенное выше уравнение усиления, рассчитайте ток _в R :

${\displaystyle i_{\text{in}}={\frac {V_{\text{in}}}{R_{\text{in}}}}}$

затем вспомним, что этот же ток должен проходить через R _f , поэтому (поскольку V ₋ = V ₊ = 0):

${\displaystyle V_{\text{out}}=-i_{\text{in}}R_{\text{f}}=-V_{\text{in}}{\frac {R_{\text{f}}}{R_{\text{in}}}}}$

Механическая аналогия - это качели с узлом V _- (между R _in и R _f ) в качестве точки опоры при потенциале земли. V _in находится на расстоянии R _in от точки опоры; V _out имеет длину R _f . Когда V _in опускается «под землю», выход V _out пропорционально возрастает, чтобы сбалансировать качели, и наоборот . ^[2]

Поскольку отрицательный вход операционного усилителя действует как виртуальная земля, входное сопротивление этой схемы равно R _in .

Неинвертирующий усилитель

Неинвертирующий усилитель — это частный случай дифференциального усилителя , в котором инвертирующий вход V ₁ этой схемы заземлен, а неинвертирующий вход V ₂ идентифицируется как V , _{указанный выше} , с R ₁ ≫ R ₂ . Ссылаясь на схему непосредственно выше,

${\displaystyle V_{\text{out}}=\left(1+{\frac {R_{\text{2}}}{R_{\text{1}}}}\right)V_{\text{in}}\!\,}$.

Чтобы интуитивно увидеть это уравнение усиления, используйте метод виртуальной земли для расчета тока в резисторе R ₁ :

${\displaystyle i_{1}={\frac {V_{\text{in}}}{R_{1}}}\,,}$

тогда вспомним, что этот же ток должен проходить через R ₂ , следовательно:

${\displaystyle V_{\text{out}}=V_{\text{in}}+i_{1}R_{2}=V_{\text{in}}\left(1+{\frac {R_{2}}{R_{1}}}\right)}$

В отличие от инвертирующего усилителя, неинвертирующий усилитель не может иметь коэффициент усиления меньше 1.

Механическая аналогия — рычаг класса 2 с одной клеммой R ₁ в качестве точки опоры, на потенциале земли. V _в находится на расстоянии R ₁ от точки опоры; Дальше V _out имеет длину R _{2 .} Когда V _in поднимается «над землей», выход V _out увеличивается пропорционально рычагу.

Входное сопротивление упрощенного неинвертирующего усилителя велико:

${\displaystyle Z_{\text{in}}=(1+A_{\text{OL}}B)Z_{\text{dif}}}$

где Z _dif — входное сопротивление операционного усилителя дифференциальным сигналам, A _OL — коэффициент усиления по напряжению разомкнутого контура операционного усилителя (который меняется в зависимости от частоты), а B — коэффициент обратной связи (доля выходного сигнала, которая возвращается на вход). ^{[3] [4]} В случае идеального операционного усилителя с бесконечным A _OL и бесконечным Z _dif входное сопротивление также бесконечно. Однако в этом случае схема будет подвержена дрейфу входного тока смещения из-за несоответствия импедансов, управляющих входами V ₊ и V _- операционного усилителя.

Контур обратной связи аналогичным образом уменьшает выходное сопротивление:

${\displaystyle Z_{\text{out}}={\frac {Z_{\text{OL}}}{1+A_{\text{OL}}B}}}$

где Z _out — выходное сопротивление с обратной связью, а Z _OL — выходное сопротивление разомкнутого контура. ^[4]

Повторитель напряжения (единичный буферный усилитель)

Используется в качестве буферного усилителя для устранения эффектов нагрузки (например, подключения устройства с высоким сопротивлением источника к устройству с низким входным сопротивлением ).

${\displaystyle V_{\text{out}}=V_{\text{in}}\!}$

${\displaystyle Z_{\text{in}}=\infty }$(реально, дифференциальное входное сопротивление самого операционного усилителя (от 1 МОм до 1 ТОм), умноженное на коэффициент усиления операционного усилителя в разомкнутом контуре)

Из-за сильной обратной связи (то есть с единичным коэффициентом усиления) и некоторых неидеальных характеристик реальных операционных усилителей эта система обратной связи склонна иметь низкий запас устойчивости . Следовательно, система может быть нестабильной при подключении к достаточно емкостным нагрузкам. В этих случаях для восстановления стабильности можно использовать сеть компенсации задержки (например, подключение нагрузки к повторителю напряжения через резистор). В паспорте производителя операционного усилителя могут содержаться рекомендации по выбору компонентов для внешних компенсационных сетей. В качестве альтернативы можно выбрать другой операционный усилитель с более подходящей внутренней компенсацией.

На входное и выходное сопротивление петля обратной связи влияет так же, как и на неинвертирующий усилитель, при этом B =1. ^{[3] [4]}

Суммирующий усилитель

Суммирующий усилитель суммирует несколько (взвешенных) напряжений:

${\displaystyle V_{\text{out}}=-R_{\text{f}}\left({\frac {V_{1}}{R_{1}}}+{\frac {V_{2}}{R_{2}}}+\cdots +{\frac {V_{n}}{R_{n}}}\right)}$

• Когда и независимо ${\displaystyle R_{1}=R_{2}=\cdots =R_{n}}$ ${\displaystyle R_{\text{f}}}$

${\displaystyle V_{\text{out}}=-{\frac {R_{\text{f}}}{R_{1}}}(V_{1}+V_{2}+\cdots +V_{n})\!}$

• Когда ${\displaystyle R_{1}=R_{2}=\cdots =R_{n}=R_{\text{f}}}$

${\displaystyle V_{\text{out}}=-(V_{1}+V_{2}+\cdots +V_{n})\!}$

• Выход инвертирован
• Входное сопротивление n -го входа равно ( виртуальная земля ) ${\displaystyle Z_{n}=R_{n}}$ ${\displaystyle V_{-}}$

Инструментальный усилитель

Сочетает в себе очень высокий входной импеданс , высокое подавление синфазного сигнала , низкое смещение постоянного тока и другие свойства, необходимые для проведения очень точных измерений с низким уровнем шума.

• Делается путем добавления неинвертирующего буфера к каждому входу дифференциального усилителя для увеличения входного сопротивления.

Осцилляторы

Генератор моста Вина

Создает синусоидальную волну с очень низкими искажениями . Использует отрицательную температурную компенсацию в виде лампочки или диода.

Фильтры

Операционные усилители могут использоваться в составе активных фильтров , обеспечивающих функции верхних, нижних, полосовых, режекторных и задержки. Высокий входной импеданс и коэффициент усиления операционного усилителя позволяют осуществлять прямой расчет значений элементов, обеспечивая точную реализацию любой желаемой топологии фильтра, практически не заботясь об эффектах загрузки ступеней фильтра или последующих ступеней. Однако частоты, на которых можно реализовать активные фильтры, ограничены; когда поведение усилителей значительно отличается от идеального поведения, предполагаемого при элементарной конструкции фильтров, характеристики фильтра ухудшаются.

Компаратор

Операционный усилитель при необходимости можно заставить выполнять функции компаратора. Наименьшая разница между входными напряжениями будет значительно усилена, в результате чего выходное напряжение приблизится почти к напряжению питания. Однако обычно для этой цели лучше использовать специальный компаратор, поскольку его выходной сигнал имеет более высокую скорость нарастания напряжения и может достигать любой шины питания. Некоторые операционные усилители имеют на входе фиксирующие диоды, которые не позволяют использовать их в качестве компаратора. ^[5]

Интеграция и дифференциация

Инвертирующий интегратор

Интегратор в основном используется в аналоговых компьютерах , аналого-цифровых преобразователях и схемах формирования сигналов.

Интегрирует (и инвертирует) входной сигнал V _в ( t ) в течение интервала времени t , t ₀ < t < t ₁ , давая выходное напряжение в момент времени t = t ₁

${\displaystyle V_{\text{out}}(t_{1})=V_{\text{out}}(t_{0})-{\frac {1}{RC}}\int _{t_{0}}^{t_{1}}V_{\text{in}}(t)\,dt,}$

где V _out ( t ₀ ) представляет собой выходное напряжение схемы в момент времени t = t ₀ . Это то же самое, что сказать, что выходное напряжение изменяется со временем t ₀ < t < t ₁ на величину, пропорциональную интегралу по времени входного напряжения:

${\displaystyle -{\frac {1}{RC}}\int _{t_{0}}^{t_{1}}V_{\text{in}}(t)\,dt.}$

Эту схему можно рассматривать как электронный фильтр нижних частот с однополюсным постоянным током (т. е. где ) и с коэффициентом усиления. ${\displaystyle \omega =0}$

При практическом применении приходится сталкиваться со значительной трудностью: если конденсатор C не будет периодически разряжаться, выходное напряжение в конечном итоге выйдет за пределы рабочего диапазона операционного усилителя. Это может быть связано с любой комбинацией:

• Вход V _in имеет ненулевую составляющую постоянного тока,
• Входной ток смещения не равен нулю,
• Входное напряжение смещения не равно нулю. ^[6]

Немного более сложная схема может решить две вторые проблемы, а в некоторых случаях и первую.

Здесь резистор обратной связи R _f обеспечивает путь разряда конденсатора C _f , в то время как последовательный резистор на неинвертирующем входе R _n , если его значение правильное, уменьшает входной ток смещения и проблемы синфазного сигнала. Это значение представляет собой параллельное сопротивление R _i и R _f или, используя сокращенное обозначение ||:

${\displaystyle R_{\text{n}}={\frac {1}{{\frac {1}{R_{\text{i}}}}+{\frac {1}{R_{\text{f}}}}}}=R_{\text{i}}||R_{\text{f}}.}$

Интегратор операционного усилителя § Практическая схема объясняет дрейф выходного сигнала, добавляя небольшое конечное напряжение ошибки постоянного тока:

${\displaystyle V_{\text{error}}=\left({\frac {R_{\text{f}}}{R_{\text{i}}}}+1\right)\left(V_{\text{OS}}+I_{\text{B-}}\left(R_{\text{f}}\parallel R_{\text{i}}\right)\right).}$

Схема теперь работает больше как фильтр нижних частот с плоской характеристикой вплоть до частоты среза и только значительно выше этой частоты она функционирует как интегратор с уравнением: ${\displaystyle {\frac {1}{2\pi C_{f}R_{f}}}}$

${\displaystyle V_{\text{out}}(t_{1})=V_{\text{error}}+V_{\text{out}}(t_{0})-{\frac {1}{R_{\text{i}}C_{\text{f}}}}\int _{t_{0}}^{t_{1}}V_{\text{in}}(t)\,dt.}$

Инвертирующий дифференциатор

Дифференцирует (инвертированный) сигнал во времени:

${\displaystyle V_{\text{out}}=-RC{\frac {dV_{\text{in}}}{dt}},}$

где и – функции времени. ${\displaystyle V_{\text{in}}}$ ${\displaystyle V_{\text{out}}}$

Передаточная функция инвертирующего дифференциатора имеет один нуль в начале координат (т. е. там, где угловая частота ). Характеристики верхних частот дифференцирующего усилителя могут привести к проблемам со стабильностью, когда схема используется в аналоговом сервоконтуре (например, в ПИД-регуляторе со значительным коэффициентом усиления по производной). В частности, как показал анализ корневого годографа , увеличение коэффициента усиления обратной связи приведет полюс замкнутого контура к предельной устойчивости при нулевом значении постоянного тока, введенном дифференциатором. ${\displaystyle \omega =0}$

Синтетические элементы

Индуктивный гиратор

Имитирует индуктор (т. е. обеспечивает индуктивность без использования, возможно, дорогостоящего индуктора). Схема использует тот факт, что ток, протекающий через конденсатор, во времени ведет себя как напряжение на катушке индуктивности. Конденсатор, используемый в этой схеме, геометрически меньше, чем катушка индуктивности, которую он моделирует, и его емкость менее подвержена изменениям значения из-за изменений окружающей среды. Приложения, в которых эта схема может превосходить физический дроссель, моделируют переменную индуктивность или моделируют очень большую индуктивность.

Эта схема имеет ограниченное применение в приложениях, основанных на свойстве обратной ЭДС катушки индуктивности, поскольку в схеме гиратора этот эффект будет ограничен источником напряжения операционного усилителя.

Преобразователь отрицательного импеданса (NIC)

Создает резистор , имеющий отрицательное значение для любого генератора сигналов.

В этом случае соотношение между входным напряжением и входным током (таким образом, входное сопротивление) определяется выражением

${\displaystyle R_{\text{in}}=-R_{3}{\frac {R_{1}}{R_{2}}}.}$

В общем, компоненты , , и не обязательно должны быть резисторами; они могут быть любым компонентом, который можно описать импедансом . ${\displaystyle R_{1}}$ ${\displaystyle R_{2}}$ ${\displaystyle R_{3}}$

Нелинейный

Прецизионный выпрямитель

Падение напряжения V _F на прямосмещенном диоде в схеме пассивного выпрямителя нежелательно. В этом активном варианте проблема решается подключением диода в цепь отрицательной обратной связи. Операционный усилитель сравнивает выходное напряжение на нагрузке с входным напряжением и увеличивает собственное выходное напряжение на значение V _F . В результате падение напряжения V _F компенсируется, и схема ведет себя почти как идеальный ( супер ) диод с V _F = 0 В.

Схема имеет ограничения по скорости на высоких частотах из-за медленной отрицательной обратной связи и низкой скорости нарастания напряжения многих неидеальных операционных усилителей.

Логарифмический вывод

Соотношение между входным напряжением V _in и выходным напряжением V _out определяется выражением

${\displaystyle V_{\text{out}}=-V_{\text{T}}\ln \left({\frac {V_{\text{in}}}{I_{\text{S}}R}}\right),}$

где I _S – ток насыщения , а V _T – тепловое напряжение .

Если операционный усилитель считается идеальным, то вывод инвертирующего входа практически заземлен, и входы операционного усилителя не потребляют ток. Таким образом, ток, текущий от источника через резистор и диод, равен

${\displaystyle {\frac {V_{\text{in}}}{R}}=I_{\text{R}}=I_{\text{D}},}$

где I _D – ток через диод. Как известно, зависимость между током и напряжением для диода имеет вид

${\displaystyle I_{\text{D}}=I_{\text{S}}\left(e^{\frac {V_{\text{D}}}{V_{\text{T}}}}-1\right).}$

Когда напряжение на диоде V _D больше нуля, этот ток можно аппроксимировать выражением

${\displaystyle I_{\text{D}}\simeq I_{\text{S}}e^{\frac {V_{\text{D}}}{V_{\text{T}}}}.}$

Объединив эти две формулы и учитывая, что выходное напряжение является отрицательным по отношению к напряжению на диоде ( V _out = − V _D ), взаимосвязь доказана.

Эта реализация не учитывает температурную стабильность и другие неидеальные эффекты.

Экспоненциальный выход

Связь между входным напряжением и выходным напряжением определяется выражением ${\displaystyle V_{\text{in}}}$ ${\displaystyle V_{\text{out}}}$

${\displaystyle V_{\text{out}}=-RI_{\text{S}}e^{\frac {V_{\text{in}}}{V_{\text{T}}}},}$

где – ток насыщения , – тепловое напряжение . ${\displaystyle I_{\text{S}}}$ ${\displaystyle V_{\text{T}}}$

Учитывая идеал операционного усилителя, отрицательный вывод практически заземлен, поэтому ток через диод определяется выражением

${\displaystyle I_{\text{D}}=I_{\text{S}}\left(e^{\frac {V_{\text{D}}}{V_{\text{T}}}}-1\right).}$

Когда напряжение больше нуля, его можно аппроксимировать выражением

${\displaystyle I_{\text{D}}\simeq I_{\text{S}}e^{\frac {V_{\text{D}}}{V_{\text{T}}}}.}$

Выходное напряжение определяется выражением

${\displaystyle V_{\text{out}}=-RI_{\text{D}}.}$

Другие приложения

• аудио и видео предусилители и буферы
• фильтры
• регулятор напряжения и регулятор тока
• аналого-цифровой преобразователь
• цифро-аналоговый преобразователь
• зажим напряжения
• генераторы сигналов и генераторы сигналов
• Аналоговый компьютер
• Емкостный умножитель
• Усилитель заряда

Смотрите также

• Операционный усилитель с токовой обратной связью
• Частотная компенсация
• Операционный усилитель
• Операционный усилитель крутизны
• Трансимпедансный усилитель

Примечания

1. Если вы думаете о левой части соотношения как об усилении инвертирующего входа в замкнутом контуре, а о правой части как об усилении неинвертирующего входа, то сопоставление этих двух величин дает выходной сигнал, нечувствительный к синфазное напряжение и . ${\displaystyle V_{1}}$ ${\displaystyle V_{2}}$

Рекомендации

1. Пол Горовиц и Уинфилд Хилл, Искусство электроники . 2-е изд. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, 1989 ISBN  0-521-37095-7
2. Базовая теория электроники, Делтон Т. Хорн, 4-е изд. McGraw-Hill Professional, 1994, с. 342–343.
3. «Преимущества отрицательной обратной связи». Гиперфизика . Проверено 7 мая 2018 г.
4. Симпсон, Роберт Э. (1987). «7.2 Отрицательная обратная связь по напряжению». Вводная электроника для ученых и инженеров (2-е изд.). Бостон: Аллин и Бэкон. п. 291. ИСБН 0205083773. OCLC  13821010. Входное сопротивление усилителя без отрицательной обратной связи увеличивается за счет добавления отрицательной обратной связи. .. .. выходное сопротивление .. уменьшается .. ${\displaystyle Z_{\mathrm {inf} }=(1+A_{0}B)Z_{\mathrm {ino} }}$ ${\displaystyle Z_{\mathrm {outf} }=Z_{\mathrm {out} }/(1+A_{0}B)}$
5. «Операционные усилители, используемые в качестве компараторов - это нормально? - Сигнал - Архивы - Форумы поддержки TI E2E» .
6. «Точная конструкция операционного усилителя AN1177: ошибки постоянного тока» (PDF) . Микрочип. 2 января 2008 г. Архивировано ( PDF) из оригинала 9 июля 2019 г. Проверено 26 декабря 2012 г.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки

• «Коллекция схем операционных усилителей с однополярным питанием» (PDF) . (163  КиБ )
• «Коллекция схем операционных усилителей» (PDF) . (2980  КиБ )
• «Сборник приложений для усилителей» (PDF) . (1,06  МБ )  – Рекомендации по применению Analog Devices
• «Базовые приложения операционных усилителей» (PDF) . (173  КиБ )
• «Справочник по применению операционных усилителей» (PDF) . (2,00  МБ )  – Рекомендации по применению Texas Instruments
• Измерение тока низкой стороны с использованием операционных усилителей. Архивировано 8 апреля 2009 г. на Wayback Machine.
• «Генератор логарифмических/антилогарифмических значений, генератор кубов, усилитель умножения/деления» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 9 мая 2008 г. (165  КиБ )
• Логарифмически переменный коэффициент усиления от линейной переменной составляющей
• Преобразования импеданса и адмиттанса с использованием операционных усилителей Д.Х. Шейнгольда
• Методы высокоскоростных усилителей очень практичны и понятны – с фотографиями и реальными формами сигналов.
• Правильное подключение неиспользуемого операционного усилителя